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1、四川大學碩十學位論文功能材料在水一空氣界面上的吸附行為材料學專業(yè)研究生張科指導教師吳大誠本文從熱力學和動力學兩個方面研究了一種功能材料——神經酸鈉在水一空氣界面上的吸附行為。另外，本文還研究了神經酸鈉與B．環(huán)糊精的相互作用。利用吊環(huán)法測定了神經酸鈉水溶液在不同濃度時的平衡表面張力。得到的平衡表面張力與溶液濃度的曲線(Y—lgC曲線)為典型的普通表面活性劑的Y—lgC曲線。從該曲線上可以得到描述神經酸鈉降低表面張力能力的參數(shù)YCMC，其值低為26．6mN／m。同時還得到另外兩個重要參數(shù)，即pC20和CMC，前者表示神經酸鈉降低表面張力的效率，其值為4．96，后者即神經酸鈉的臨界膠束濃度，其值
2、為6．76x10～mol／L。這些數(shù)據(jù)表明神經酸鈉具有明顯的表面活性。用經典的Gibbs吸附等溫式分析了神經酸鈉水溶液的Y--lgC曲線。實驗結果表明神經酸鈉在水～空氣界面上的極限吸附量(F。)為4．16×10‘10mol／cm2，極限吸附分子面積(A。)為24．叭rim2。研究結果還表明神經酸鈉的Krafft溫度在550C一580C范圍之內。在一定范圍內增加溶液中Na+的濃度，能明顯降低神經酸鈉的CMC、提高神經酸鈉降低表面張力的能力和效率。本文以液一液界面為例，研究了滴體積法的理論基礎。首先明確區(qū)分了真實的懸滴半徑與實驗所用毛細管滴頭半徑的不同。得出了要用滴體積法準確測量表面活性劑水溶
3、液的表面張力，必須保證真實的懸滴半徑與實驗所用毛細管滴頭半徑相等的結論。利用滴體積法和吊片法，實驗測得了神經酸鈉在水一空氣界面上的動態(tài)表面張力與時間的曲線(Y．--t曲線)。在后吸附階段，應用描述表面活性劑的經典方程式——word—Tordai方程的近似表達式(該式表明后吸附階段Y。與t-12成線性關系)，研究了神經酸鈉在水一空氣界面上的吸附動力學。求出了擴散系數(shù)這一描述神經酸鈉分子在水一空氣界面上吸附動力學的重要參數(shù)，研究表明二嗡數(shù)d擷亂蔓摘要該擴散系數(shù)在10-。一10_8(cm2／s)的數(shù)量級。通過進一步研究擴散系數(shù)與神經酸鈉水溶液濃度的關系，得出了在雙對數(shù)坐標上，擴散系數(shù)與濃度間存在
4、線性關系的結論。本文還研究了B一環(huán)糊精對神經酸鈉在水一空氣界面上吸附行為的影響。研究結果表明：在神經酸鈉水溶液中不斷增加B一環(huán)糊精的濃度，神經酸鈉水溶液的平衡表面張力值會逐漸增加最后達到純水的表面張力為止：另外，隨神經酸鈉水溶液中且一環(huán)糊精濃度的增加，動表面張力達到平衡表面張力值所需的時間逐漸縮短，后吸附階段擴散系數(shù)逐漸增大，即0一環(huán)糊精可以加快神經酸鈉在水一空氣界面上的吸附速率。關鍵詞：神經酸鈉；B一環(huán)糊精；水一空氣界面；吸附：熱力學；動力學相互作用叫川火學碩士學位論義ADSORPTIONBEHAVl0ROFFUNCTIONALMATERLIALONⅥ艮盯ER—AIRn、『TERFACE
5、MaterialogyGraduateKeZhangSupervisorDachengWuTheadsorptionbehaviorofafunctionalmaterial，i．e．sodiumnervonicacidatthewater—airinterfacewasinvestigatedintermsofboththermodynamicsandkiaeries．Inaddition．theinteractionbetweenthesodiumnervonicacidandB—cyclodextrinCDfB-CD)WaSstudiedinthispaper．Bythewayoft
6、heringmethod，theequilibriumsurfacetensionwasmeasuredfortheaqueoussolutionofsodiumnervonicacidatdifferentbulkconcentrations．ThecurveofY-lgCbetweentheequilibriumsurfacetensionandthesolutionconcentrationofsodiumnervonicacidwasthetypicaloneoftheordinarysurfactants．Fromthiscurve，wecouldfinditsYCMC．whic
7、hisusedtodescribeforsodiumnervonicacidhavingtheabilitytodecreasetheinterfacialtensionaslowaS26．6mN／m．Atthesannetimetheothertwoimportantparameterscouldbeobtained，includingthevalueofpC20andthevalueofCMC，theformerre
